专利名称：电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种真空镀膜领域的电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源。
背景技术：
在真空镀膜设备上采用阴极电弧离子源进行镀膜，具有膜层沉积速度快，结合力 牢固的特点，为进一步提高膜层结合力，在阴极电弧离子源的设计上需要考虑弧靶靶材表 面的垂直磁场，磁场强度是直接影响膜层结合力的关键因素之一，而目前对此没有很好的 解决办法；另外，镀膜过程中靶材表面温度持续上升，不仅致使镀出的膜层颗粒粗糙，耙材 表面烧蚀不均匀，而且造成真空室及被镀工件超过设定温度的现象。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种采用电动引弧，调节盘螺杆一端位于阴极座内，接
近靶材中心，提高靶材表面的垂直磁场的电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源。 为实现上述目的，本实用新型电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，包括引弧系
统、阴极座、屏蔽盘、法兰盘、调节盘组件、调节盘螺杆；阴极座与法兰盘之间通过螺钉连接，
阴极座绝缘垫位于阴极座与螺钉之间，阴极绝缘套位于阴极座与法兰盘之间，套在阴极座
上；调节盘固定件位于调节盘组件与阴极座之间，调节盘螺杆一端与调节盘组件相连，另一
端位于阴极座中；屏蔽盘支撑杆位于法兰盘与屏蔽盘之间；法兰盘绝缘垫位于法兰盘与真
空炉体连接位置，法兰绝缘盘位于法兰盘与真空炉结合处。 所述引弧系统由引弧丝、引弧杆、引弧杆外套、引弧线圈外套、线圈支架、引弧线圈
外套后盖组成；引弧丝与引弧杆相连，引弧杆位于引弧杆外套内，引弧杆外套通过螺钉紧固
在法兰盘上，引弧杆外套绝缘垫位于螺钉与引弧杆外套之间，引弧绝缘法兰位于引弧杆外
套、引弧杆与法兰盘之间。 屏蔽环位于所述屏蔽盘上。 进水口，出水口位于所述阴极座上，阴极座内水道位于耙材一侧有开口，密封圈位 于阴极座上与靶材结合部位。 磁钢位于调节盘组件中，盖板位于磁钢外面。。 采用这样的结构后，电磁线圈可安装在引弧线圈外套内，电磁线圈可套在线圈支 架上，电磁线圈通电后，可带动引弧杆，从而带动引弧丝前后移动，使引弧丝点触靶材表面， 使靶材表面产生电弧；可拆卸引弧线圈外套后盖，取出电磁线圈，方便更换；引弧杆绝缘法 兰使弓I弧杆与法兰盘绝缘；弓I弧杆在引弧杆外套内前后移动。弓|弧杆外套通过螺钉紧固在法兰盘上，弓|弧杆外套绝缘垫使之与法兰盘绝缘。 调节盘组件中镶嵌磁钢，并用盖板封闭，可产生磁钢磁场；磁钢磁场通过调节盘螺 杆传递到阴极座上；调节盘螺杆一端与调节盘组件相连，另一端位于阴极座内；进一步提 高弧靶靶材表面的垂直磁场，提高了膜层结合力。 调节盘固定件将调节盘组件固定在阴极座上。[0013] 阴极座上可安装耙材，由于进水口，出水口位于所述阴极座上，阴极座内水道位于靶材一侧有开口 ，密封圈位于阴极座与靶材结合部位，阴极座内部可接通冷却水，靶材压紧密封圈安装于阴极座上，冷却水直接浸泡靶材。大大降低了靶材的整体温升，对镀膜质量有了很大的改善。 阴极绝缘套套在阴极座上，使阴极座与法兰盘绝缘；阴极座安装在法兰盘上，通过螺钉紧固，阴极座绝缘垫隔离紧固螺钉和法兰盘；阴极座安装在法兰盘上，通过法兰盘固定在真空炉上。 屏蔽盘可套在靶材上，对靶材带电粒子进行屏蔽；屏蔽盘支撑杆安装在法兰盘上，支撑屏蔽环；屏蔽环安装在屏蔽盘上，可调整间隙。 法兰盘可用螺钉固定在真空炉体接口上，法兰盘绝缘垫隔离螺钉与炉体；法兰盘安装在真空室炉体上，中间夹法兰绝缘盘，使法兰盘与炉体绝缘。 本实用新型采用电动引弧，从而减少了密封圈接口，使引弧丝与真空炉隔离，减少了漏气点，大大简化了结构，使安装维护更为简便，操作更为容易；冷却水直接浸泡靶材，大大降低了靶材的整体温升，对镀膜质量有了很大的改善。
图1是本实用新型电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源的结构示意图。
具体实施方式
图l所示的本实用新型电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，包括引弧系统22、阴极座15、屏蔽盘9、法兰盘20、调节盘组件17、调节盘螺杆18 ;阴极座15与法兰盘20之间通过螺钉23连接，阴极座绝缘垫12位于阴极座15与螺钉23之间，阴极绝缘套11位于阴极座15与法兰盘20之间，套在阴极座15上；调节盘固定件16位于调节盘组件17与阴极座15之间，调节盘螺杆18 —端与调节盘组件17相连，另一端位于阴极座15中；屏蔽盘支撑杆8位于法兰盘20与屏蔽盘9之间。 所述引弧系统22由引弧丝1、引弧杆2、引弧杆外套4、引弧线圈外套5、线圈支架6、引弧线圈外套后盖7组成；引弧丝1与引弧杆2相连，引弧杆2位于引弧杆外套4内，引弧杆外套4通过螺钉24紧固在法兰盘20上，引弧杆外套绝缘垫13位于螺钉24与引弧杆外套4之间，引弧绝缘法兰3位于引弧杆外套4、引弧杆2与法兰盘20之间。[0021] 屏蔽环10位于所述屏蔽盘9上。 进水口 25，出水口 26位于所述阴极座15上，阴极座15内水道27位于耙材一侧有
开口，密封圈21位于阴极座15上与靶材结合部位。 磁钢28位于调节盘组件17中，盖板29位于磁钢28外面。 法兰盘绝缘垫14位于法兰盘与真空炉体连接位置30处，法兰绝缘盘19位于法兰盘20与真空炉结合处。 这样，引弧线圈外套5内电磁线圈通电后，可带动引弧丝1前后移动，使引弧丝1点触耙材表面，产生电弧，磁钢28磁场通过调节盘螺杆18传递到阴极座15中，调节盘螺杆18 —端位于阴极座15内，进一步提高弧靶靶材表面的垂直磁场，提高了膜层结合力；冷却水直接浸泡靶材。大大降低了靶材的整体温升，对镀膜质量有了很大的改善。
权利要求一种电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，其特征在于包括引弧系统(22)、阴极座(15)、屏蔽盘(9)、法兰盘(20)、调节盘组件(17)、调节盘螺杆(18)；阴极座(15)与法兰盘(20)之间通过螺钉(23)连接，阴极座绝缘垫(12)位于阴极座(15)与螺钉(23)之间，阴极绝缘套(11)位于阴极座(15)与法兰盘(20)之间，套在阴极座(15)上；调节盘固定件(16)位于调节盘组件(17)与阴极座(15)之间，调节盘螺杆(18)一端与调节盘组件(17)相连，另一端位于阴极座(15)中；屏蔽盘支撑杆(8)位于法兰盘(20)与屏蔽盘(9)之间。
2. 根据权利要求1所述的电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，其特征在于所述引弧系统(22)由引弧丝(1)、引弧杆(2)、引弧杆外套(4)、引弧线圈外套(5)、线圈支架(6)、引弧线圈外套后盖(7)组成；引弧丝(1)与引弧杆(2)相连，引弧杆(2)位于引弧杆外套(4)内，引弧杆外套(4)通过螺钉(24)紧固在法兰盘(20)上，引弧杆外套绝缘垫(13)位于螺钉(24)与引弧杆外套(4)之间，引弧绝缘法兰(3)位于引弧杆外套(4)、引弧杆(2)与法兰盘(20)之间。
3. 根据权利要求1所述的电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，其特征在于屏蔽环(10)位于所述屏蔽盘(9)上。
4. 根据权利要求1所述的电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，其特征在于进水口(25)，出水口 (26)位于所述阴极座(15)上，阴极座(15)内水道(27)位于耙材一侧有开口，密封圈(21)位于阴极座(15)上与靶材结合部位。
5. 根据权利要求1所述的电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，其特征在于磁钢(28)位于调节盘组件(17)中，盖板(29)位于磁钢(28)外面。
6. 根据权利要求1所述的电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，其特征在于法兰盘绝缘垫(14)位于法兰盘与真空炉体连接位置(30)处，法兰绝缘盘(19)位于法兰盘(20)与真空炉结合处。
专利摘要本实用新型公开了一种电动引弧直接冷却式阴极电弧离子源，包括引弧系统(22)、阴极座(15)、屏蔽盘(9)、法兰盘(20)、调节盘组件(17)、调节盘螺杆(18)；所述引弧系统(22)由引弧丝(1)、引弧杆(2)、引弧杆外套(4)、引弧线圈外套(5)、线圈支架(6)、引弧线圈外套后盖(7)组成；进水口(25)，出水口(26)位于所述阴极座(15)上，阴极座(15)内水道(27)位于靶材一侧有开口。这样，本实用新型采用电动引弧，提高了弧靶靶材表面的垂直磁场，提高了膜层结合力，使冷却水直接冷却靶材，大大降低了靶材的整体温升，对镀膜质量有了很大的改善。
文档编号C23C14/30GK201495279SQ20092017290
公开日2010年6月2日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者熊剑辉 申请人:熊剑辉